Duurzame warmte en koude in Nederland

Transcriptie

1 Duurzame warmte en koude in Nederland D3 van WP2 van het project Dit rapport is uitgebracht in het kader van het IEE project "Policy development for improving RES-H/C penetration in European Member States ()" Juni 2009 Geschreven door: Marijke Menkveld ECN Luuk Beurskens ECN Ondersteund door

2 Het project "Policy development for improving RES-H/C penetration in European Member States ()" wordt ondersteund door de Europese Commissie in het IEE-programma (contractnummer IEE/07/692/SI ). Het project wil regeringen van de Europese lidstaten bijstaan bij de voorbereiding van de uitvoering van de nieuwe richtlijn inzake hernieuwbare energiebronnen (2009/28/EC) voor het deel hernieuwbare warmte en koude (RES-H/C). De bedoeling is om lidstaten te ondersteunen bij het opzetten van nationale sectorspecifieke 2020/2030 RES-H/C-doelstellingen. Bovendien worden nationale processen opgezet waarin beleidsopties kwalitatief en kwantitatief worden beoordeeld. Op grond van deze evaluatie zal het project beleidskeuzes en aanbevelingen formuleren voor het beste ontwerp om de penetratie van RES-H/C in de nationale energiehuishouding te bevorderen. In het project worden Oostenrijk, Griekenland, Litouwen, Nederland, Polen en het Verenigd Koninkrijk nader beschouwd. Op Europees niveau wil het project bijdragen aan de coördinatie en harmonisatie van de beleidsvorming. De bedoeling is dat dit resulteert in gemeenschappelijke ontwerpcriteria voor een algemeen EU-kader voor RES-H/C-beleid en een overzicht van kosten en baten van verschillende geharmoniseerde strategieën. De enige verantwoordelijkheid voor de inhoud van dit verslag ligt bij de auteurs. Het rapport geeft niet bij de mening van de Europese Gemeenschappen weer. De Europese Commissie is niet verantwoordelijk voor het gebruiken van de beschreven informatie. Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN), juni 2009

3 Inhoud Inhoud... 3 Samenvatting Introductie Aandeel warmte in TVB Verdeling warmtevraag naar sectoren Koudevraag De warmtemarkt Energiedragers en conversietechnieken Woningen Utilteitsbouw Structuur van de warmtemarkt De koudemarkt Koude uit duurzame bronnen Toegepaste technieken voor koude Duurzame warmte en koude Doelstelling Huidige productie duurzame warmte en koude Historisch en huidig beleid ter ondersteuning van duurzame warmte en koude Zonthermisch Warmtepompen Warmte/koudeopslag Biomassa Werkprogramma Warmte op stoom Conclusies Referenties Bijlage A Berekening warmtevraag Bijlage B Gesprekken

4 Lijst van figuren Figuur 1 Het totaal verbruik binnenland (TVB) voor het jaar 2006 (3232 PJ prim ) uitgesplitst naar inzet van de energiedragers Figuur 2 Verschillende typen energiebronnen/-opslag Lijst van tabellen Tabel 1 Actuele (2006) en op basis van huidig bekend beleid verwachte (2020) ontwikkeling duurzame warmteproductie... 6 Tabel 2 Tabel 3 Totale warmtevraag Nederland in 2006 en bijbehorende CO 2 -emissie, berekend op basis van aannames over de gebruikte conversietechnieken (zie Bijlage A) Warmtevraag voor het jaar 2006 verdeeld naar sectoren en naar temperatuurniveau Tabel 4 Bezit koelinstallaties Utiliteitsbouw Tabel 5 Finale koudevraag voor het jaar 2006 verdeeld naar sectoren en naar temperatuurniveau Tabel 6 Primair energiegebruik voor warmte naar energiedragers en conversie Tabel 7 Verdeling woningvoorraad naar woningtype en bouwjaar Tabel 8 Aantal gebouwen in de Nederlandse utiliteitsbouw Tabel 9 Gebruikte technieken voor verwarming Tabel 10 Type koelinstallatie Utiliteitsbouw (Bron: SenterNovem Utiliteitsbouw panel 2008) Tabel 11 Duurzame warmteproductie in Tabel 12 Ontwikkeling duurzame warmte en koudeproductie conform update raming * Tabel A.1 Finaal verbruik voor energetische doeleinden 2006 [PJ] Tabel A.2 Omzettingsrendementen Tabel A.3 Nuttig warmteverbruik 2006 [PJ th ] Tabel A.4 Emissiefactor per energiedrager Tabel A.5 CO 2 -emssie samenhangend met warmtevraag

5 Samenvatting ECN is partner in het Europese onderzoeksproject '', een Intelligent Energy Europe (IEE) project. Het project heeft als doel om voor een aantal landen, waaronder Nederland, in een interactief proces te komen tot het vormgeven van een coherent en effectief pakket aan beleidsmaatregelen ter bevordering van het aandeel duurzame warmte en koude in de nationale energiehuishouding. Eén van de resultaten van het project is het voorliggende rapport over de stand van zaken rond duurzame warmte en koude in Nederland: het aandeel duurzaam op dit moment, de verwachting ervan voor de nabije toekomst, en ervaringen met beleid. Het aandeel duurzame warmte Het totale energiegebruik in Nederland (TVB) bedraagt 3232 PJ prim in Deze energie wordt gebruikt voor de productie van elektriciteit en warmte, als brandstof voor transport en als grondstof. Van dat totale energiegebruik is 1224 PJ, bijna 40%, bestemd voor warmte. De warmtevraag wordt voornamelijk ingevuld met aardgas en warmte uit WKK. Door veronderstellingen te doen over het rendement van de conversie naar warmte kan de warmtevraag worden berekend. De totale finale warmtevraag bedraagt in 2006 ca PJ th. Bijna de helft daarvan is warmtevraag voor de industrie en raffinaderijen, 25% voor huishoudens, 20% voor de utiliteitsbouw en 8% voor de landbouw. De duurzame warmteproductie is in het jaar 2006 ca. 20 PJ, waarmee 1,8% van de warmtevraag duurzaam wordt ingevuld. In de geactualiseerde Referentieramingen Energie en emissies van ECN en PBL wordt verwacht dat de duurzame warmteproductie tot en met 2020 toeneemt naar 30 PJ (zie Tabel 1). De Nederlandse doelstelling voor duurzame energie (20% in 2020) is hoger dan de eis uit Brussel (14%). Er is geen aparte doelstelling voor duurzame warmte en koude. 5

6 Tabel 1 Actuele (2006) en op basis van huidig bekend beleid verwachte (2020) ontwikkeling duurzame warmteproductie 1 Duurzame warmteproductie [PJ th ] Zonthermisch 0,6 1,3 Warmtepompen 2,2 7 Warmte/koudeopslag 0,5 1,7 Afvalverbrandingsinstallaties 3,5 7 Meestook biomassa 0,5 0 Houtkachels 7,1 7 Verbranding overig 3,1 0,6 Vergisting 2,4 6 Totaal 19,9 30,6 bron: CBS 2008, Daniëls 2009 Stand van zaken verschillende opties en ervaringen met beleid In dit rapport is een beschrijving gemaakt van de stand van zaken van verschillende opties en de ervaringen met beleidsinstrumenten die gebruikt zijn om duurzame warmte en koude te stimuleren. Via literatuuronderzoek en interviews heeft ECN in kaart gebracht wat de ervaringen zijn. Zonthermisch In het buitenland zijn zonthermische systemen veelal maatwerk. In Nederland heeft de markt zich gericht op kleine systemen, standaardisatie en economische optimalisatie. Zonneboilers hebben een lange terugverdientijd, langer dan 15 jaar. Al vanaf 1988 wordt beleid gevoerd, via subsidies, promotiecampagnes en convenanten. Subsidies zijn gebaseerd op warmteproductie, niet op collectoroppervlak: dit is om efficiënte systemen te stimuleren. Subsidies zijn steeds tijdelijk geweest en ze zijn in het verleden soms plotseling beëindigd, zoals bij de Energiepremieregeling in 2003, wat de markt afwachtend maakt. De convenanten waren succesvol in daling van de kostprijs, 1 Niet in tabel 1 opgenomen is diepe geothermie, dit betreft slechts 1 gerealiseerd project na 2006 in de glastuinbouw met een warmteproductie van ca. 0,1 PJth. 6

7 maar niet in opschaling van de markt. Les daaruit is dat marketing belangrijk is. Installateurs hebben echter weinig ervaring met zonneboilers en zullen deze dan ook niet aanbevelen. Verwacht werd dat energieprestatienormen voor de nieuwbouw tot meer zonneboilers en warmtepompen zouden leiden maar de huidige eisen zijn nog steeds te realiseren met goedkopere maatregelen. Warmtepompen Bij warmtepompen gaat het over diverse technologie qua warmtebron, warmtepomptype en warmteafgiftesysteem. Partijen beschouwen ieder project als maatwerk, er zijn weinig standaardoplossingen met als gevolg relatief hoge kosten voor engineering (zeker voor woningbouw). Leveranciers van warmtepompen zijn veelal kleine bedrijven waarbij de warmtepomp slechts een deel van hun assortiment is (recentelijk komt hierin wel geleidelijk verandering). De integratie van een warmtepomp in het gebouwconcept is cruciaal: wanneer de bouwkwaliteit te wensen overlaat, schiet de capaciteit van de warmtepomp te kort. Vanaf 1995 wordt beleid gevoerd om warmtepompen te stimuleren via subsidies, voorlichting en demonstratieprojecten. Er zijn nog veel installateurs onbekend met de techniek. Verkoopargumenten voor de warmtepomp zijn: comfort (koeling, constante temperatuur), energiebesparing en gezond binnenklimaat (luchtkwaliteit). Een nieuwe ontwikkeling is de combinatie van een warmtepomp met een gasgestookte HR-ketel, een hybride systeem met een groot potentieel in de bestaande woningbouw. Voordeel is dat geen grondgekoppelde bodemwarmtewisselaars nodig zijn: lucht wordt als warmtebron gebruikt. Bij de ontwikkeling zijn grote fabrikanten (van o.a. airconditioners) betrokken met een groot R&D-budget. Warmte/koudeopslag (WKO) De markt kenmerkt zich door een beperkt aantal bedrijven wat de kennisoverdracht vergemakkelijkt, de branche is goed georganiseerd. WKO wordt toegepast in grote bouwprojecten, met weinig actoren. WKO is een rendabele techniek voor grote gebouwen met voldoende koelvraag. Demonstratieprojecten zijn gestart vanaf Vanuit het beleid zijn alleen haalbaarheidsstudies gesubsidieerd. Het enige knelpunt vormt vergunningverlening, daar zijn vele bestuurslagen bij betrokken en de eisen zijn niet geharmoniseerd. De huidige grondwaterwet houdt geen rekening met WKO. Voor open systemen is wel een vergunning vereist, voor gesloten systemen niet. De branche wil graag een vergunningsplicht voor alle systemen, maar wel afgestemd op de moeilijkheidsgraad van het project. In een Taskforce WKO wordt getracht overeenstemming te bereiken om de knelpunten in wetgeving op te lossen. 7

8 Biomassa Duurzame warmte uit biomassa betreft zeer uiteenlopende opties: AVI s, biomassameestook in kolencentrales, houtkachels bij huishoudens en bedrijven, kleinschalige biomassa verbranding en vergisting. Elektriciteitsproductie uit biomassa wordt gestimuleerd via de MEP en SDE subsidie. Daarbij was er afgelopen jaren geen aandacht voor warmtebenutting. Voor SDE subsidieaanvragen vanaf 2009 voor nieuwe installaties wordt de subsidie op elektriciteit wel afhankelijk van de warmtebenutting. Warmteafzet van afval en biomassa-installaties vereist een lange termijn planning. Als in de planningsfase wordt vergeten warmteafnemers te contracteren, dan is er geen markt tegen de tijd dat installaties in bedrijf komen. Bij vergisting is er weinig netto warmteproductie van installaties. Bij vergisting in rioolwaterzuiveringsinstallaties is 50% van de warmteproductie nodig om de vergisting op gang te houden. Bij mestvergisting is de warmtebenutting nog beperkt tot ongeveer 1% van alle gewonnen biogas. De ervaring is dat biomassaverbanding in een lokaal integraal concept lastig te realiseren is. Handling en procesvoering van brandstofstromen anders dan schoon hout (energiegewassen, snoeiafval) is complex en lastig. Bij de huidige schaalgrootte en marktprijzen is dat niet rendabel. Wanneer de vraag naar biomassa hoger wordt kan ook de prijs flink stijgen. Een lange-termijn optie is de grootschalige productie van Substitute Natural Gas (SNG) uit de vergassing van vaste biomassastromen (bio- SNG), maar deze zal op grote schaal en op commerciële basis pas vanaf 2020 mogelijk zijn. Voor 2020 zullen waarschijnlijk wel demonstratieprojecten plaast vinden. Duurzame warmte en koude in de industrie Wegens het vraagprofiel naar warmte in de industrie is de rol van zonthermie marginaal: het temperatuurniveau en de vermogensdichtheid zijn te laag en het intermitterende karakter van zonaanbod maakt de optie minder betrouwbaar. Wegens de ruime beschikbaarheid van aardgas is er op dit moment geen aanleiding voor de industrie om biomassa in te zetten. Er zijn wel reststromen van biogene aard beschikbaar in de industrie, maar deze stromen leveren méér op bij verkoop aan andere routes dan de energieopwekkingroutes. Een kans ligt in de geïntegreerde bedrijventerreinen. Het probleem is echter dat de op deze manier gecreëerde (energie)afhankelijkheid ongewenst is door de industriële partijen. Diepe geothermie is een interessante optie voor de industrie: het temperatuurniveau en de leveringszekerheid kan hoog zijn. Deze optie zou ingezet kunnen worden voor processen met een warmtevraag lager dan 150 C, maar zal moeten concurreren met het gebruik van (fossiele) restwarmte. 8

9 Conclusies De ervaring heeft laten zien dat stop-and-go policy niet goed is voor de markt: de markt heeft behoefte aan duidelijkheid en stabiliteit. Standaardisatie en normering zijn voorwaarden voor succes van duurzame warmte en koude. Voor een grootschalige toepassing van duurzame warmte en koude is er behoefte aan een mix van beleid en noodzakelijke voorwaarden. Met alleen een goede beleidsmaatregel ben je er nog niet: alle randvoorwaarden moeten gunstig zijn. In 2008 presenteerde het kabinet het eerste integrale beleidsprogramma voor verduurzaming van de warmte en koudevraag ( Warmte op stoom, 2008). Hoewel de nota alleen een uitwerking bevatte van eerder aangekondigd beleid, krijgt het onderwerp duurzame warmte en koude daarmee wel een plek op de beleidsagenda. 9

10 1 Introductie 1.1 Aandeel warmte in TVB Het totale energiegebruik in Nederland (TVB) is 3232 PJ in Deze energie wordt gebruikt voor de productie van elektriciteit en warmte, als brandstof voor transport en als grondstof. Van dat totale energiegebruik is 1224 PJ, bijna 40% bestemd voor warmte (zie Figuur 1.1). Warmtevoorziening is de grootste verbruiker van energie in Nederland. Besparen, verduurzamen van energie en efficiënt gebruik van fossiele brandstoffen voor warmtevoorziening hebben dan ook een grote impact op het totale energiegebruik en de CO 2 -uitstoot. Figuur 1 Het totaal verbruik binnenland (TVB) voor het jaar 2006 (3232 PJ prim ) uitgesplitst naar inzet van de energiedragers verdeling TVB (in PJ primair) Elektriciteit Grondstoffen Warmte Transportbrandstoffen bron: CBS i.o.v. Nationaal Expertisecentrum Warmte / SenterNovem 1.2 Verdeling warmtevraag naar sectoren Voor het potentieel aan duurzame warmte- en koude is ook de verdeling van de warmtevraag naar sectoren van belang. In de energiestatistiek rapporteert CBS alleen het finaal energiegebruik van verschillende energiedragers zoals aardgas, kolen en olie aan eindgebruikers en de levering van warmte uit WKK. Het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) heeft de finale warmtevraag voor verschillende sectoren berekend door aannamen te doen over het gemiddelde rendement van conversie naar warmte (zie Bijlage A). 10

11 De totale finale warmtevraag bedraagt in 2006 ca PJ warmte. Bijna de helft daarvan is warmtevraag voor de industrie en raffinaderijen, 25% is voor voor huishoudens, 20% komt voor rekening van de utiliteitsbouw en 8% is voor de landbouw. Tabel 2 laat zien wat de totale finale warmtevraag in Nederland in 2006 was, inclusief de bijbehorende CO 2 -emissie. Tabel 2 Totale warmtevraag Nederland in 2006 en bijbehorende CO 2 -emissie, berekend op basis van aannames over de gebruikte conversietechnieken (zie Bijlage A) 1 Warmtevraag [PJ th ] CO 2 -emissie [Mton] Industrie waarvan Chemie waarvan Metaal 52 5 waarvan Overig Huishoudens Landbouw 89 6 Utiliteitsbouw Raffinaderijen TOTAAL Utiliteitsbouw is gedefinieerd als het verbruik bij diensten (inclusief milieudienstverlening) en de bouw In Tabel 3 is de warmtevraag verdeeld naar temperatuurniveau s. Het grootste aandeel van de warmtevraag valt in de categorie beneden 100 C (57%). Dit wordt voornamelijk ingezet voor ruimteverwarming in huishoudens en de utiliteitsbouw (samen 44% van het totaal). De land- en tuinbouw vraagt 8% van de totale warmtevraag. De warmte op dit temperatuurniveau wordt in de praktijk opgewekt met gasgestookte ketels of WKKinstallaties. Technisch gesproken zouden ook warmtepompen en diepe geothermie dit segment kunnen bedienen. De warmtevraag in het segment C speelt alleen in de industrie, en invulling ervan vindt plaats met ketels en WKK-installaties. Het temperatuurniveau erboven, C, geldt ook alleen voor de industrie en betreft directe ondervuring en gasturbines. De temperaturen boven 500 C komen alleen in de industrie voor. Maar ook deze zouden in principe met biomassa opgewekt kunnen worden. 11

12 Tabel 3 Warmtevraag voor het jaar 2006 verdeeld naar sectoren en naar temperatuurniveau Warmtevraag [PJ] Temperatuur in C Industrie Wv Chemie Wv Metaal Wv Overig Huishoudens Landbouw Utiliteitsbouw Raffinaderijen TOTAAL < > TOTAAL Bron: Inschatting ECN 1.3 Koudevraag Huishoudens Slechts 6% van de woningen is voorzien van een airconditioninginstallatie ofwel airco ( Van Holsteijn en Kemna, 2008), Daarvan heeft ca. 1% heeft een splitairco (900W, 320 uur aan), 5% betreft een single portable unit (450W, 184 uur aan). In totaal kost dat naar schatting 100 miljoen kwh elektriciteit per jaar (dat is 0,4 PJ elektriciteit). De werkelijke koelvraag is waarschijnlijk hoger maar daar wordt nu nog niet in voorzien. De coëfficiënt of performance (COP) ligt rond de 3, de koudevraag is dan 1 PJ koude. Daarnaast gebruikt een huishouden naar schatting gemiddeld 600 kwh elektriciteit voor koel- en vriesapparatuur (Van Holsteijn en Kemna, 2008), met 7 miljoen huishoudens betekent dat een verbruik van 4200 miljoen kwh, dat is 15 PJ elektriciteit, met een COP van 3 is dat 45 PJ koude. Utiliteitsbouw In de utiliteitsbouw ligt het bezit van koelinstallaties voor ruimtekoeling veel hoger, variërend van 22% in de sector onderwijs en 81% in ziekenhuizen, zie Tabel 4. 12

13 Tabel 4 Bezit koelinstallaties Utiliteitsbouw Bezit koelinstallaties 2007 Kantoorgebouwen 58% Onderwijs 22% Winkels 47% Ziekenhuizen 81% Verpleging en verzorging 33% Bron: SenterNovem Energiedata Utiliteitsbouw 2007 Voor ruimtekoeling wordt in utiliteitsgebouwen ca. 13 PJ elektriciteit en 3 PJ aardgas gebruikt, de totale koelvraag is 54 PJ koude. (bron: Model ECN SAVE Utiliteit 2005). Daarnaast wordt 5 PJ elektriciteit gebruikt voor productkoeling in supermarkten, met een resulterende koudevraag van 15 PJ. Industrie In de industrie is er alleen koudevraag in specifieke sectoren zoals in de zuivelindustrie. Dat is een deel van de voeding- en genotmiddelen industrie. Van de elektriciteitsvraag in de zuivelindustrie (3 a 4 PJ elektriciteit) gaat ca. 25% naar koeling, dus ca. 1 PJ elektriciteit, met een COP van 3 is dat ca. 3 PJ koudevraag (Alsema, E.A. 2001). Glastuinbouw Ondanks het gematigde Nederlandse klimaat lopen de temperaturen in kassen in de zomer regelmatig op tot nadelig hoge temperaturen. De ramen in de kas staan in die gevallen maximaal open en, indien aanwezig, zijn schaduwschermen dichtgetrokken. Voor de meeste gewassen zijn de nadelen van deze hoge temperaturen echter niet zodanig dat grote investeringen in koelsystemen gerechtvaardigd kunnen worden. Toch is er in de glastuinbouw steeds meer vraag naar koeling. Voorheen werd er vooral gekoeld in de Fresia- en Alstroemeria-teelt. Dit zijn teelten waarbij grondkoeling wordt toegepast, die leiden tot een koudebehoefte van 200 tot 300 MJ per m2 per jaar. De beschikking over koude is een voorwaarde voor de jaarronde productie van Fresia en Alstroemeria (Zwart H.F. de, 2004). Er is ca. 191 ha Fresia teelt (cijfers 2004), met 300 MJ per m 2 levert dat een koudevraag van 0,6 PJ per jaar. Als Alstroemeria evenveel hectares teelt beslaat, gaat het om ca. 1 PJ koudevraag. De laatste jaren is ook de kasluchtkoeling in opmars. Hierbij moet concreet worden gedacht aan Phalenopsis. Ook in de aardbeienteelt is er veel belangstelling voor nachtelijk koeling van de kaslucht. De grootste koudebehoefte ontstaat echter wanneer gestreefd wordt naar een geheel gesloten kas, zoals momenteel wordt beproefd en ontwikkeld. In deze situaties is de koudebehoefte ongeveer 2000 MJ/(m 2 jaar). Deze koude maakt het mogelijk de kas dicht te houden, en kan daarmee ongeveer 20% 13

14 productiestijging realiseren. Een toename van gesloten kassen in de toekomst zal dus een toename van de koudevraag betekenen. Tabel 5 Finale koudevraag voor het jaar 2006 verdeeld naar sectoren en naar temperatuurniveau koudevraag [PJ] Temperatuur in C Industrie Huishoudens Landbouw Utiliteitsbouw TOTAAL +10 to to < TOTAAL Bron: Inschatting ECN 14

15 2 De warmtemarkt 2.1 Energiedragers en conversietechnieken Van belang voor de mogelijkheden voor duurzame warmte en koude is ook de manier waarop de huidige warmte- en koudevraag wordt ingevuld, met welke energiedragers en met welke conversietechnieken. Tabel 6 geeft een overzicht van het primair energiegebruik uit de energiebalans dat aan warmte kan worden toegerekend. Eerste kolom is WKK, de overige kolommen betreft ketels. Warmtevoorziening is verantwoordelijk voor bijna 40% van het energiegebruik in Nederland. Opvallend is verder een grote rol van aardgas en van WKK. Tabel 6 Primair energiegebruik voor warmte naar energiedragers en conversie Warmte uit Biomassa Kolen Aardgas Olie Totaal wkk en afval en warmte-niet- WKK Industrie Huishoudens Landbouw Utiliteitsbouw Totaal Woningen Het totaal aantal woningen in 2006 is 6,9 miljoen, nieuwbouw bedraagt ca per jaar, overeenkomend met 1% van de woningvoorraad. Het slooptempo is ca woningen per jaar. Alle woningen gebouwd voor 1980 zijn ongeïsoleerd. Daarna wordt beperkte vloerisolatie (warmteweerstand RC=0,6), spouwmuurisolatie en dakisolatie toegepast (RC=1,3). Na 1995 wordt de gebouwschil beter geïsoleerd (Rc=2,5). Pas bij woningen gebouwd na 1980 zijn alle ramen bij de nieuwbouw van dubbel glas voorzien. Ondertussen zijn eerdere bouwjaarklassen deels ook van dubbel glas voorzien. De gemiddelde U-waarde is 3,5, dit betekent dat ca. 20% van de woningen nog enkel glas heeft en 80% dubbel of HR-glas. Voor ruimteverwarming is in % van de woningen voorzien van een individueel CV systeem met een gastgestookte ketel, 9% is aangesloten op blok- wijk of stadsverwarming en 6% is verwarmd met lokale verwarming via kachels (bron HOME 2007). Meer dan 70% van de woningen heeft een combiketel die zowel in ruimteverwarming als warm tapwater voorziet. In 5 % van de woningen staat een elektrische boiler voor 15

16 warm tapwater voor douche of bad. Van de woningen heeft 10% ook een elektrische keukenboiler voor warm tapwater in de keuken. De overige woningen krijgen warm tapwater via stadsverwarming of via gasgestookte boilers of geisers. Tabel 7 Verdeling woningvoorraad naar woningtype en bouwjaar Woningtype Bouwjaarklasse Aantal Vrijstaand voor na Totaal /1-kap/hoekwoning voor na Totaal Rijtjeswoning voor na Totaal Meergezinswoning voor na Totaal Totaal Utilteitsbouw Meer dan de helft van de gebouwvoorraad bestaat uit grote kantoren met een bruto vloeroppervlak (BVO) van meer dan 5000 m 2. Van de kantoren wordt 81% verhuurd door institutionele beleggers en vastgoedfondsen. Deze vormen een lastig te bereiken doelgroep voor energiebesparing omdat energiekosten vaak één op één doorgerekend worden aan de huurder. In tegenstelling tot woningen is de levensduur van veel kantoren relatief kort. Om de jaar worden kantoren in de regel opgeknapt om aan de eisen van de huurder te voldoen. 16

17 Tabel 8 Aantal gebouwen in de Nederlandse utiliteitsbouw Marktsegment utiliteit Aantal gebouwen Opmerking Kantoren % verhuur Onderwijs Ziekenhuizen 128 Verpleging en verzorging 1300 Winkels % verhuur Bedrijfshallen Overdekte zwembaden/combi zwembaden % in beheer gemeenten Hotels/conferentieoorden Restaurants Overdekte sportaccomodaties % in beheer gemeenten Bron: Ecofys (2007) Duurzame warmte en koude : potentiëlen, barrières en beleid Tabel 9 geeft een overzicht van de gebruikte technieken voor verwarming. Zo n 80% van de gebouwen wordt verwarmd met een gasgestookte ketel, 4% is duurzaam via WKO en warmtepompen, 3% is aangesloten op stadsverwarming, 5% via een eigen WKK en een resterende 8% wordt niet verwarmd of de conversietechniek is niet bekend. De toegepaste technieken verschillen per gebouwtype. Van de ziekenhuizen heeft 50% een WKK, vanwege eigen noodstroomvoorziening. In de categorie winkels food, zoals supermarkten heeft een derde van de gebouwen helemaal geen verwarming. Tabel 9 Gebruikte technieken voor verwarming Hoe wordt het gebouw verwarmd? [%] Ziekenhuizen Verpleging en verzorging Kantoren Onderwijs Winkels food Winkel non food Via stadsverwarming Alleen via ketel in gebouw Gebruik gemaakt van wkk Wko Via warmtepomp Wko en wkk Wkk en warmtepomp Gebouw wordt op andere wijze verwarmd Gebouw wordt niet verwarmd Combinatie's Bron: SenterNovem Ubouw panel 2008 Totaal 17

18 2.4 Structuur van de warmtemarkt De informatie in deze paragraaf is gebaseerd op gesprekken met experts op het gebied van warmte in Nederland (zie Bijlage B). Duurzame warmte opties bedienen slechts een klein segment in de markt. Installateurs zullen duurzame opties vaak afraden en niet aanbevelen, omdat ze er geen ervaring mee hebben. Vanaf eind jaren 80 wordt het uitgangspunt dat zonneboilers in huishoudens alleen een optie zijn voor de productie van een deel van het warm tapwater. Het bezit van gasgestookte combiketels is dan al erg groot en integratie van de zonneboilers met deze gasgestookte systemen wordt van belang. Grote ketelfabrikanten worden ook aanbieders van zonneboilers. Nadeel is dat ketelfabrikanten concurreren op marktaandeel door woningcorporaties en installateurs aan zich te binden. Hun consumentenmarketing is slecht. In het buitenland zijn zonthermische systemen custom-made (maatwerk), in Nederland factory-made. In Nederland heeft de markt zich gericht op kleine systemen, standaardisatie en economische optimalisatie. Bij warmtepompen gaat het over diverse technologieën qua warmtebron, warmtepomptype en afgiftesysteem. Partijen beschouwen ieder project als maatwerk, er zijn weinig standaardoplossingen met als gevolg hoge engineeringkosten. Er zijn geen ontwerprichtlijnen of kwaliteitseisen. De overheid ziet dat niet als haar taak. Maar voor veel fabrikanten is warmtepomp maar een klein deel van hun assortiment. De branche is verdeeld, er zijn meerdere platforms die de belangen van een bepaald type warmtepomp ondersteunen. Voor bestaande bouw hebben hybride oplossingen (combinatie met HR-ketel) een groot potentieel. Warmtepomp kan ook later toegevoegd worden. Bij de fabrikanten van hybride systemen zitten grote buitenlandse airconditioning fabrikanten met een groot R&D budget. Van groot belang voor de succesvolle implementatie van duurzame energie in de gebouwde omgeving is de bouwkwaliteit. In het bijzonder bij het gebruik van warmtepompen kan door een slecht ontwerp of slechte uitvoering van een gebouw of woning het totale energieverbruik hoger uitvallen dan bij een conventioneel verwarmingssysteem. Wanneer tevens de totale eigendomskosten voor de gebruiker hoog zijn, kan dat leiden tot een implementatiebarrière. Dit wordt onderschreven door ervaringen is Oostenrijk (Egger 2009). Een interessant marktinitiatief is de methodiek van de Groenwoning, waarin door verbeterde samenwerking en monitoring tijdens de diverse fasen in de bouw èn beïnvloeding van keuzes van de gebruiker hoge kwaliteit wordt nagestreefd, die bij gebleken prestatie ook gecertificeerd wordt. Het resultaat is een gezonde, comfortabele en energiezuinige woning, met gegarandeerde prestaties (Groenwoning, 2009). In de markt bestaan diverse aanbieders die zich afficheren als hoogwaardige bouwers: er bestaat een voorhoede van innovatieve spelers, maar het merendeel van de bouw- en installatiebranche is niet zo vooruitstrevend. 18

19 Afvalverbrandingsinstallaties (AVI s) worden primair ontworpen voor verwijdering van afval en worden vaak gesitueerd naast stortplaatsen ver weg van bebouwing. Verder wordt biomassa meegestookt in kolencentrales die zich vanwege logistieke redenen in de buurt van havens en ook niet dicht bij bebouwing bevinden. Warmtebenutting is daarom lastig. Bij biomassaverbranding wordt in eerste instantie gedacht aan duurzame elektriciteitsopwekking die via MEP of SDE subsidie wordt gestimuleerd, warmtebenutting blijkt in de praktijk pas laat in de voorbereiding van een project in beeld te komen. Warmtelevering aan huishoudens (district heating) neemt toe, meestal als gevolg van uitbreiding van bestaande warmtenetten, vaak op grote nieuwbouwlocaties en conform lange termijn contracten met elektriciteitscentrales. Ideeën over duurzame warmte uit biomassa komen van onafhankelijke transitieplatforms, zoals de co-productie van chemicaliën, transportbrandstoffen, elektriciteit en warmte en de productie van SNG (substitute of synthetic natural gas) voor de aardgasinfrastructuur. De platforms wekken interesse en stimuleren onderzoek. De standaard voor de energievoorziening in de Nederlandse industrie is aardgas, dat vele voordelen biedt: het is schoon, vereist slechts een goedkope installatie (ketel) en er is geen rookgasreiniging noodzakelijk. Bij de inzet van bijvoorbeeld biomassa zijn deze eigenschappen niet van toepassing. Er is daarom op dit moment geen aanleiding voor de industrie om biomassa in te zetten in plaats van aardgas. Er zijn wel reststromen in de industrie van biogene aard beschikbaar, maar deze stromen leveren méér op bij verkoop aan andere (grondstoffen)routes dan de energieopwekkingroutes. Een kans ligt in de geïntegreerde bedrijventerreinen. Het probleem is echter dat de op deze manier gecreëerde (energie)afhankelijkheid ongewenst is door de industriële partijen. 19